Устройство для уплотнения подвижного вала

 

ОП ИСАНИЕ

И ЗОВРЕТЕ Н ИЯ

К АВТОРСКОМУ СВИДЕТЕЛЬСТВУ

„,994841

Союз Советских

Социалистических

Республик (61) Дополнительное к авт. свид-ву— (22) Заявлено 08.05.81 (21) 3282808/25-08 с присоединением заявки №вЂ” (23) Приоритет— (51) М. Кл.з

F 16 J 15/46

Гесударстееллме кемитет

СССР

Опубликовано 07.02.83. Бюллетень №5

Дата опубликования описания 17.02.83 (53) УДК 62-762 (088.8) пв делам лзееретеннй и аткрмтий

В. И. Казаков, К. Д. Данилов и А. М. Ходке ч (72) Авторы изобретения (71) Заявитель (54) УСТРОЙСТВО ДЛЯ УПЛОТНЕНИЯ ПОДВИЖНОГО ВАЛА

Изобретение относится к уплотнительной технике и может найти применение в устройствах для вводов движения в замкнутые объемы термовакуумных установок, используемых в машиностроении, электронной и авиационной технике. 5

Известно уплотнительное устройство, содержащее корпус и эластичную манжету, подпружиненную в осевом направлении (1).

Недостатком этого устройства является то, что его невозможно использовать для передачи движения валу с температурой выше 60 С и ниже -30 С из-за наличия значительного трения, а следовательно, большого износа эластичной манжеты в месте контакта с валом при повышенных температурах, а также разгерметизации уплотнительного элемента при низких температурах.

Известно устройство, содержащее корпус, в который вставлена фторопластовая втулка с упругим элементом в виде резиновых колец, поджатых гайкой (2).

Недостатком данного устройства является то, что не обеспечивается достаточно надежная герметизация вала при температурных циклах из-за сравнительно быстрого износа уплотнительного элемента, что при2 водит к необходимости периодической подтяжки упругого элемента. Кроме того, при температурах ниже - 20 С или выше 80 С происходит разгерметизация или заклинивание вала за счет потери упругих свойств резиновыми кольцами и изменение размеров фторопластовой втулки.

Наиболее близким к изобретению по технической сущности и достигаемому результату является устройство для уплотнения подвижного вала, содержащее вал, корпус, в расточке которого размещены упругий элемент, установленный между втулками, уплотнительный элемент и нажимная гайка (3).

Недостатком известного устройства является то, что оно не может обеспечить надежной герметизации вала, совершающего возвратно-поступательное и вращательное движения в широком диапазоне температур изза невозможности свободных деформаций уплотнительного элемента при температурных изменениях.

Целью изобретения является повышение надежности уплотнения при температурных циклах и расширение диапазона применения.

Указанная цель достигается тем, что в устройстве каждая втулка выполнена в ви994841

Формула изобретения

ВНИИПИ Заказ 587/21 Тираж 928 Подписное

Филиал ППП «Патент», г. Ужгород, ул. Проектная, 4 де кольца с обращенными в сторону уплотнительного элемента выступами, а уплотнительный элемент снабжен охватывающими его по торцам оболочками в виде двух полуторов с утолщенными концами, обращенными друг к другу по внутренней поверхности и направленными в противоположные стороны по наружной поверхности.

На чертеже представлено устройство, общий вид.

Устройство содержит корпус 1, внутри 10 которого расположены вал 2, упругие элементы 3 и втулки 4, имеющие кольцевые выточки. Между втулками 4 помещены оболочки

5, выполненные из нержавеющей стали. Полости оболочек, обращенные друг к другу, образуют торообразное устройство, в ко- >> торое помещен уплотнительный элемент 6.

В качестве материала для уплотнительного элемента могут использоваться индий, галлий, свинец, фторопласт. Прижатие оболочек к уплотнительному элементу осущест- 0 вляется с помощью нажимной гайки 7.

Устройство для уплотнения работает следующим образом.

Усилие сжатия от нажимной гайки 7 передается через втулки 4 на граничные оболочки 5, а также воспринимается упругими 25 элементами 3. При сближении оболочек 5 создается -давление, обеспечивающее текучесть и вытеснение уплотнительного элемента 6 в зазоры между оболочками. Причем между наружными частями оболочек зазор не менее 5 мм, а между внутренними частя30 ми оболочек — не более 2 мм.

Такое соотношение зазоров позволяет обеспечивать неподвижность самого уплотнительного элемента и оптимальный размер контакта вала с уплотнительным элементом. Упругие элементы 3 служат для сохранения герметичности уплотнения при температурных деформациях элементов устройства.

Изобретение позволяет обеспечить герметичность ввода в широком диапазоне температур и при термоциклировании, что повышает надежность работы всего устройства.

Устройство для уплотнения подвижного вала, содержащее корпус, в расточке которого размещен упругий элемент, установленный между втулками уплотнительный элемент и нажимная гайка, отличающееся тем, что, с целью повышения надежности уплотнения при температурных циклах и расширения диапазона применения устройства, каждая втулка выполнена в виде кольца с обращенными в сторону уплотнительного элемента выступами, а уплотнительный элемент снабжен охватывающими его по торцам оболочками в виде двух полуторов с утолщенными концами, обращенными друг к другу по внутренней поверхности и направленными в противоположные стороны по наружной поверхности.

Источники информации, принятые во внимание при экспертизе

1. Авторское свидетельство СССР

Хо 675244, кл. F 16 J 15/32, 1978.

2. Пипко А. И. и др. Конструирование и расчет вакуумных систем. М., «Энергия», 1970, с. 70.

3. Авторское свидетельство СССР

Хо 68123, кл. F 16 J 15/46, 1043 (прототип).